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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,*,第6章 模塊編程實驗,.,/,期望該模塊所能實現(xiàn)的一些功能函數(shù),如,open(),、,release(),、,write,(),、,6.1,實驗目的,6.2 準備知識,6.2.1 模塊的組織結(jié)構(gòu),/ 其他,header,信息,int,init_module(),#,include ,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,.,/,聲明是一個模塊,. /,加載時,初始化模塊的編碼,#,include /,說明是個內(nèi)核功能,/,read()、,ioctl,(),等函數(shù)

2、,.,void cleanup_module(),. /,卸載時,注銷模塊的編碼,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,6.2.2 模塊的編譯,#,gcc,O2 g Wall DMODULE D_KERNEL_c filename.c,/ filename.c,為自己編寫的模塊程序源代碼文件,6.2.3 模塊的加載,6.2.4 模塊的卸載,6.2.5 模塊鏈接到內(nèi)核的示意圖,6.2.6 模塊程序中管理模塊的幾個文件操作,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,int,(,*,lseek,)(),int,(,*,read)(),int,(,*,write)(),int,(,*,readdi

3、r,)(),int,(,*,select)(),int,(,*,ioctl,)(),int,(,*,mmap,)(),int,(,*,open)(),void (,*,release)(),int,(*,fsync,)(),int,(*,fasync,)(),int,(*check_media_change)(),int,(*revalidate)(),模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,圖,6-1,模塊鏈接到內(nèi)核的示意圖,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,NULL, /,modulename,_,lseek,改變模塊結(jié)構(gòu)中的操作位置,modulename,_read,modul

4、ename,_write,NULL, /,modulename,_,readdir,讀取某個子目錄中的內(nèi)容,struct,file_operations,modulename,_fops =,NULL, /,modulename,_select,允許應用程序響應來自模塊的事件,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,NULL, /,modulename,_,ioctl,應用程序通過,I/O,控制系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào),/ 用來控制模塊行為,NULL, /,modulename,_,mmap,模塊地址空間到用戶地址空間的映射,modulename,_open,modulename,_release,NU

5、LL, /,modulename,_,fsync,同步內(nèi)存與磁盤上的數(shù)據(jù)狀態(tài),輸,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,/ 出緩沖區(qū)里尚未寫到磁盤的數(shù)據(jù)寫出去,NULL, /,modulename,_,fasync,改變模塊行為,NULL, /,modulename,_check_media_change,檢查自上次操作后,/ 介質(zhì)(軟盤和,CD-ROM),是否更換,NULL /,modulename,_revalidate,若更換了介質(zhì),則更新信息,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,6.3 實驗內(nèi)容,6.3.1 編寫一個簡單的內(nèi)核模塊,6.3.2 模塊加載前后的比較,6.3.3

6、向模塊中再添加一些新函數(shù),6.4 實驗指導,6.4.1 一個簡單的內(nèi)核模塊,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,#,include /,在內(nèi)核模塊中共享,#,include /,一個模塊,/ 處理,CONFIG_MODVERSIONS,#if CONFIG_MODVERSIONS = 1,#define MODVERSIONS,#include ,#,endif,int,init_module() /,初始化模塊,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,printk,(Hello! This is a testing module! n);,return 0;,void cleanup

7、_module() /,取消,init_module(),函數(shù)所做的打印功能操作,printk,(Sorry! The testing module is unloading now! n);,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,root,linux,/#,gcc,O2,Wall,DMODULE,D_KERNEL_ c,testmodule,.c,root,linux,/#,ls,s /,在當前目錄下查看生成的目標文件,testmodule,.o,root,linux,/#,insmod,f,testmodule,.o,Hello! This is a testing module!,模

8、塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,root,linux,/#,rmmod testmodule,Sorry! The testing module is unloading now!,6.4.2 模塊加載前后的比較,#,include /,用戶空間的標準,I/O,出頭文件,void GetCr3(),模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,int iValue,;,_ _,asm,_ _volatile_ _(,movl,%cr3,%0: =r,(a);,printf,(,“,the value in cr3 is: %d,”,a); /,用戶空間的標準輸出函數(shù),int,main(),

9、模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,GetCr3();,return 0;,#,include ,int,init_module(),int iValue,;,_ _,asm,_ _volatile_(,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,movl,%cr3,%0: =r(,iValue,);,printf,(cr3:%d,iValue,）;,return 0;,void cleanup_module(void),printk,(uninstall GetCr3! n）;,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,DFLAGS=D_KERNEL_DMODULE,CFLAGS=O2,

10、g,Wall,Wstrict,-prototypes,pipe,l/user/include/,linux,/,gcc,c GetCr3.c $(DFLAGS) $(CFLAGS）,o GetCr3.o,clean:,rm,f,*,.o,GetCr3.o: GetCr3.c,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,root,linuxserver,root# /,sbin,/,insmod,GetCr3.o,Cr3:234320012 /,這個數(shù)值有可能不一樣,root,linuxserver,root# /,sbin,/,rmmod,GetCr3,Uninstall GetCr3!,模塊編

11、程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,6.4.3 向模塊中添加新函數(shù),int,open(,struct inode,*,inode,struct,file,*,filp,) ,MOD_INC_USE_COUNT; /,增加該模塊的用戶數(shù)目,printk,(This module is in open!n);,return 0;,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,void release(,struct inode,*,inode,struct,file*,filp,) ,MOD_DEC_USE_COUNT; /,該模塊的用戶數(shù)目減1,printk,(This module is in r

12、elease!n);,return 0;,#,ifdef,DEBUG,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,printk,(release(%p,%p)n,inode,filp,);,#,endif,int,read(,struct inode,*,inode,struct,file*,filp,char*,buf,int,count) ,int,leave;,if(verify_area(VERIFY_WRITE,buf,count) = DEFAULT),return DEFAULT;,for(leave=count;leave0;leave -) ,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院

13、 徐虹,_ _put_user(1,buf,1);,buf,+;,return count;,Int,write(,struct inode,*,inode,struct,file,*,filp,const char,*,buf,int,count) ,return count;,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,6.4.4 模塊的測試,#,mknod,/dev/,moduledev,c major minor,root,linux,/#cat /proc/modules |,awk,$2=,moduledev, print$1,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,#,inclu

14、de ,#include ,#include ,#include ,main ( ) ,int,i,testmoduledev,;,char,buf,10;,testmoduledev,=open(/dev/,moduledev,O_RDWR);,if(,testmoduledev,= 1),模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,printf,(Cant open the file! n);,exit(0);,read(,testmoduledev,buf,10);,for(i=0;i10;i+),printf,(%dn,buf,i,);,close(,testmoduledev,);,return 0;,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,模塊編程實驗,_,成都信息工程學院 徐虹,